Gen FHL1
Gen FHL1 nằm trên nhiễm sắc thể X, cung cấp hướng dẫn tạo ra ba phiên bản (đồng dạng) của một loại protein quan trọng trong các cơ được sử dụng để vận động (cơ xương) và trong tim (cơ tim). Đồng dạng có độ dài đầy đủ được gọi là FHL1A hoặc đôi khi chỉ là FHL1. Hai đồng dạng khác ngắn hơn được gọi là FHL1B và FHL1C.
Chức năng chính
FHL1A được nghiên cứu nhiều nhất trong ba đồng dạng FHL1. Nghiên cứu cho thấy tương tác giữa FHL1A và các protein khác giữ vai trò quan trọng trong quá trình lắp ráp sarcomere - cấu trúc bên trong các tế bào cơ cần thiết cho căng cơ (co rút). Những tương tác này dường như cũng liên quan đến tín hiệu hóa học trong các tế bào cơ, duy trì cấu trúc của các tế bào này và ảnh hưởng đến sự phát triển và kích thước của cơ.
Người ta biết ít hơn về các đồng dạng FHL1B và FHL1C. FHL1B di chuyển vào và ra khỏi nhân, nó cũng là một phần của màng nhân - cấu trúc bao quanh nhân trong tế bào. Chức năng của protein trong cấu trúc này vẫn chưa rõ ràng. FHL1B và FHL1C dường như tham gia trong cấu trúc và chức năng bình thường của cơ xương, cơ tim.
Đột biến gây bệnh
Teo cơ Emery-Dreifuss
Ít nhất bảy đột biến gen FHL1 gây ra chứng teo cơ Emery-Dreifuss. Bệnh ảnh hưởng đến cơ xương và cơ tim, gây biến dạng khớp gọi là co cứng, làm hạn chế cử động của một số khớp; yếu cơ và gầy mòn theo thời gian; và các vấn đề về tim, bao gồm tăng nguy cơ đột tử.
Một số đột biến gen FHL1 thay đổi các axit amin đơn trong protein FHL1, trong khi những đột biến khác chèn hoặc xóa một lượng nhỏ ADN khỏi gen FHL1. Tất cả đột biến đã biết đều ảnh hưởng đến đồng dạng FHL1A. Tùy thuộc vào vị trí xảy ra, chúng cũng có thể ảnh hưởng đến một hoặc cả hai dạng đồng phân khác.
Nghiên cứu cho thấy đột biến làm giảm lượng protein FHL1 được tạo ra trong tế bào hoặc dẫn đến một phiên bản protein ngắn bất thường và không có chức năng. Thiếu protein này sẽ phá vỡ cấu trúc và chức năng bình thường của các tế bào cơ tim và cơ xương. Tuy nhiên, người ta vẫn chưa rõ cơ chế chính xác mà những thay đổi này gây ra co rút khớp, yếu cơ và thoái hóa cũng như các vấn đề về tim.
Xem thêm Teo cơ Emery-DreifussCác rối loạn khác
Đột biến gen FHL1 cũng gây ra một số rối loạn cơ khác, bao gồm yếu cơ toàn thân, bệnh cơ xương bả vai liên-kết-X, bệnh cơ liên-kết-X với teo cơ tư thế (X-linked myopathy with postural muscle atrophy - XMPMA) và hội chứng cứng cột sống. Cùng với chứng teo cơ Emery-Dreifuss, những tình trạng này được gọi là bệnh cơ liên-quan-FHL1 hoặc bệnh FHL1. Các đặc điểm chung bao gồm yếu cơ xương đặc biệt ở vai và cẳng chân, co rút liên quan đến các khớp của cột sống (cứng cột sống) và bất thường về tim. Tuy nhiên, các rối loạn khác nhau về tuổi khởi phát, mức độ nghiêm trọng của tình trạng yếu cơ và mức độ tiến triển của những triệu chứng.
Hơn 50 đột biến gen FHL1 góp phần gây ra bệnh cơ liên-quan-FHL1. Mỗi đột biến ảnh hưởng đến vài hoặc tất cả đồng dạng FHL1. Nhìn chung, các đột biến ảnh hưởng đến cả ba dạng đồng phân gây ra các dấu hiệu và triệu chứng nghiêm trọng hơn so với đột biến chỉ ảnh hưởng đến một hoặc hai dạng đồng phân. Người ta đã đề xuất một số cơ chế mà đột biến FHL1 dẫn đến bệnh cơ liên-quan-FHL1. Trong một số trường hợp, đột biến một phiên bản protein không có chức năng hoặc hoàn toàn không có protein. Ở những người khác, đột biến có thể dẫn đến một phiên bản protein bất thường có thể hình thành các khối (được gọi là thể khử) trong các tế bào cơ. Thoái hóa toàn thân được tìm thấy ở những người mắc bệnh cơ giảm, bệnh cơ xương bả vai liên-kết-X và hội chứng cứng cột sống, nhưng người ta chưa rõ chúng có liên quan như thế nào với các đặc điểm chính của những rối loạn này.
Các tên gọi khác
- bA535K18.1
- FHL-1
- FHL1A
- FHL1B
- FLH1A
- four-and-a-half Lin11, Isl-1 and Mec-3 domains 1
- KYO-T
- KYOT
- LIM protein SLIMMER
- MGC111107
- RBMX1A
- RBMX1B
- skeletal muscle LIM-protein 1
- SLIM
- SLIM-1
- SLIM1
- SLIMMER
- XMPMA
Tài liệu tham khảo
- Genetic Testing Information. FHL1 four and a half LIM domains 1 [Homo sapiens (human)]. Retrieved November 25, 2022 from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/2273/
- Catalog of Genes and Diseases from OMIM. FOUR-AND-A-HALF LIM DOMAINS 1; FHL1. Retrieved November 25, 2022 from https://omim.org/entry/300163
- National Library of Medicine. FHL1 gene. Retrieved November 25, 2022 from https://medlineplus.gov/genetics/gene/fhl1/